Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X chứa Ba, Al, BaO, Al2O3 vào nước dư thu được 0,896 lít khí đktc và dung dịch Y. Hấp thụ hoàn toàn 1,2096 lít khí CO2 vào dung dịch Y thấy xuất hiện 4,302 gam kết tủa. Lọc kết tủa thu được dung dịch Z chỉ chứa một chất tan. Mặt khác nếu dẫn từ từ CO2 đến dư vào dung dịch Y thì thu được 3,12 gam kết tủa. Giá trị của m là

Quy đổi X thành Ba: x mol; Al: y mol và O : z mol

Ba → Ba⁺² +2e                            Al → Al⁺³ +3e                          O + 2e → O^-2

2H⁺+2e → H₂

→ 2x + 3y – 2z =2.0,04=0,08 (1)

Y +CO₂ thì Ba(AlO₂)₂ + CO₂ +3H₂O → BaCO₃  + 2Al(OH)₃

                 Ba(OH)₂ + CO₂ → BaCO₃ + H₂O

                BaCO₃ + CO₂ + H₂O → Ba(HCO₃)₂

Nếu CO₂ dư thì n_{kết tủa} = n_Al(OH)3 = 3,12 : 78 = 0,04 mol → n_Ba(AlO2)2 = 0,02 mol

Bảo toàn Al : y = 0,04 mol( = n_Al(OH)3) (2)

Khi CO₂ : 0,054 mol thì n_Al(OH)3 = 0,04 mol → n_BaCO3 = 0,006 mol < ½ n_Al(OH)3

→ phản ứng tạo tối đa BaCO₃ rồi tan

Bảo toàn C có n_CO2 = n_BaCO3 + 2n_Ba(HCO3)2 → 0,054 = 0,006 + 2n_Ba(HCO3)2 → n_Ba(HCO3)2 = 0,024 mol

Bảo toàn Ba có x = n_BaCO3 + n_Ba(HCO3)2 = 0,006 + 0,024 =0,03 mol(3)

Từ (1) (2) và (3) → z = 0,05 mol

→ m = 5,99 g

Đáp án D